全 文 :加 工 技 术
洋刀豆的营养价值及开发利用
朱建标 王洪新
(江南大学食品学院)
【摘要】通过对洋刀豆进行较全面地营养成分分
析和评价 , 为洋刀豆资源的综合开发和合理利用提供
了参考依据。
【关键词】洋刀豆;营养成分;开发利用
中图分类号:TS255.2 文献标识码:A
文章编号:1009-1807 (2002)03-0052-02
洋刀豆是豆科植物刀豆属 , 原产西印度群岛 、 南
美 , 我国主要产于广东 、 广西 、海南 、 四川和湖南等
地。洋刀豆作为药用的报道较多 , 《本草纲目》 记载 ,
刀豆性温 , 味甘 , 温中下气 , 利肠胃 , 止呃逆 , 益肾
补元 。现代药理研究表明 , 洋刀豆中含有一种抗肿瘤
成分伴刀豆球蛋白 (Concanavalin A), 它是一种植物
血球凝集素 , 可激活淋巴细胞转变为淋巴母细胞 , 但
并不产生相应的细胞毒性 , 可增强人体的免疫作用 ,
还可凝聚癌细胞和各种致癌物质所引起的变形细胞 ,
而对正常细胞无害 , 从而产生抗肿瘤作用。本文对洋
刀豆的营养成分进行了分析检测和科学评价 , 为洋刀
豆的综合开发和合理利用提供了参考依据。
1 材料与方法
1.1 材料
本试验材料洋刀豆购于湖南省湘乡市。
1.2 方法
水分测定采用 105℃恒重法;脂肪测定采用索氏
抽提法;粗纤维测定采用 GB 5515-85;蛋白质测定
采用微量凯氏定氮法;灰分测定采用灼烧法;碳水化
合物测定采用减量法 (100-水分-脂肪-粗纤维-
蛋白质-灰分);淀粉测定采用旋光法;蛋白质组分
测定参照 Osborne的方法原理 , 按邓妙 、 魏益民提供
的方法;氨基酸组成测定采用氨基酸高效液相色谱
法;矿物质含量测定采用火焰原子吸收分光光度法;
磷含量测定采用钼蓝比色法。
2 结果与分析
2.1 洋刀豆的化学成分
洋刀豆各部分的化学成分含量见表 1 。
表 1 洋刀豆各部分的化学成分 (%)
化学成分 整粒种子(100)子叶和胚芽(86.95) 种皮(13.05)
水分 11.00 12.16 4.80
脂肪 2.25 2.58 1.16
粗纤维 7.20 1.09 43.46
蛋白质(N×6.25) 30.06 33.35 2.82
灰分 3.00 2.74 3.65
碳水化合物 46.49 48.08 44.11
淀粉 37.38 41.34
由上表可知 , 洋刀豆具有较高的蛋白质含量
(30.06%)和较低的脂肪含量 (2.25%), 可作为一
种高蛋白低脂肪的植物蛋白来源 , 另外 , 洋刀豆中淀
粉含量也较高 。洋刀豆的化学营养成分主要集中于子
叶和胚芽中 , 占种子质量的 86.95%, 而占种子质量
13.05%的种皮 , 其主要成分为粗纤维和碳水化合物 ,
可作为食用膳食纤维的来源 。
2.2 洋刀豆的蛋白质组分构成
洋刀豆蛋白作为一种豆类贮藏蛋白 , 根据 Os-
borne的分类和命名 , 由清蛋白 (溶于水), 球蛋白
(溶于稀盐), 醇溶蛋白 (溶于乙醇), 谷蛋白 (溶于
稀碱)四大类组成 , 其含量见表 2。但每一类蛋白质
的含量有很大差别。
表 2 洋刀豆蛋白质组分含量 (%)
总蛋白 清蛋白 球蛋白 醇溶蛋白 谷蛋白 残余蛋白
蛋白质含量 30.06 4.76 20.63 0.44 2.05 2.20
占总蛋白比例 100 15.85 68.63 1.46 6.82 7.32
由表 2可知 , 洋刀豆主要的功能蛋白是球蛋白 , 其
含量占总蛋白的 68.63%, 醇溶蛋白含量较低 , 仅占总
蛋白的 1.46%。
2.3 洋刀豆蛋白的氨基酸组成与评分
洋刀豆蛋白的氨基酸组成见表 3。
由表 3可知 , 洋刀豆蛋白的氨基酸种类齐全 , 不仅
含有人体所必需的 8 种氨基酸 , 而且还含有多种非必需
氨基酸。与 FAO/WHO (1973)提出的人体必需氨基酸
均衡模式进行比较 , 洋刀豆蛋白的氨基酸评分见表 4。
52 2002年第 3期《粮油加工与食品机械》
加 工 技 术
表 3 洋刀豆蛋白的氨基酸组成 (mg/100g)
必需氨基酸 非必需氨基酸
名称 含量 名称 含量 名称 含量 名称 含量
缬氨酸 54.65 色氨酸 8.33 酪氨酸 33.47 甘氨酸 41.60
亮氨酸 70.10 蛋氨酸 9.07 天门冬氨酸 102.88 丙氨酸 42.56
异亮氨酸 62.88 赖氨酸 73.90 丝氨酸 48.00 胱氨酸 13.68
苏氨酸 41.12 谷氨酸 104.00 精氨酸 54.72
苯丙氨酸 40.42 脯氨酸 40.64 组氨酸 36.32
表 4 洋刀豆蛋白的氨基酸评分 (mg/100g)
氨基酸 含量 FAO/WHO 标准 氨基酸评分
缬氨酸 54.65 50 1.09
亮氨酸 70.10 70 1.00
异亮氨酸 62.88 40 1.57
苏氨酸 41.12 40 1.03
色氨酸 8.33 10 0.83
赖氨酸 73.90 55 1.34
蛋氨酸+胱氨酸 22.75 35 0.65
苯丙氨酸+酪氨酸 73.89 60 1.23
由表 4可看出 , 洋刀豆蛋白中赖氨酸 、 异亮氨酸
含量较高 , 含硫氨基酸 (蛋氨酸+胱氨酸)含量较
低 , 其氨基酸评分仅为 0.65 , 为第 1 限制氨基酸 ,
另外 , 色氨酸含量也低于推荐标准 , 为第 2限制氨基
酸。除此两者外 , 其他必需氨基酸的评分均符合
FAO/WHO标准 。因此 , 只要适当地调整这两种限
制性氨基酸的含量 , 完全可以使洋刀豆蛋白成为一种
天然优质高营养的植物蛋白。
2.4 洋刀豆的矿物质含量
洋刀豆的矿物质含量见表 5 。
表 5 洋刀豆的矿物质含量 (mg/100g)
元素 P K Ca Mg Cu M n Zn
含量 360.25 721.08 169.54 172.50 1.22 0.87 2.87
由表 5可知 , 洋刀豆含有多种人体所必需的矿物
质 , 且含量较为丰富 , 其中所含钙与磷比值接近于
1/2 , 比较合理 , 符合人体内吸收钙磷的最佳比例 ,
因此洋刀豆可作为人类矿质营养元素的良好来源 。
3 洋刀豆的开发与利用
3.1 洋刀豆保健食品
因为洋刀豆中含有抗肿瘤成分伴刀豆球蛋白
(ConA), 可提取这种生理活性蛋白 , 制成多种防癌 、
抗肿瘤保健食品 , 对肿瘤患者的治疗起辅助作用 。
3.2 洋刀豆植物蛋白
洋刀豆具有高含量的蛋白质 , 且 84.5%的蛋白
质为水溶性蛋白质 。Mario R.Molina 等人报道 , 用
0.5Nacl水溶液 , 在 pH 值 13 、 料液比 6/100 、 70℃
下抽提 1h , 可提取洋刀豆 90%的蛋白质 。它作为一
种植物蛋白资源 , 可被广泛应用于食品工业作为谷类
食品的主料 、 配料和其他食品的添加剂 、 强化剂 , 可
制成婴幼儿食品 、仿肉食品及植物蛋白饮料。
3.3 洋刀豆淀粉
传统工艺多采用酸浆法 、水洗法和酸碱法等 。许
多文献也报道很多能生产优质淀粉的方法 , 如改良湿
法分离和流槽离心法。后者工艺如下:洋刀豆粉碎后
分别用蒸馏水 , 0.2%SO 2盐溶液和 0.05MNaOH 浸泡
处理 , 在常温下搅拌 1h , 如用流槽分离 , 则用
160μm 和 56μm 的振动筛洗出粗淀粉 , 然后加水强力
搅拌 、 调浆和流槽分离 , 即得淀粉。如用离心分离 ,
则离心浓缩 , 倾析上清液 , 下层沉淀物用蒸馏水调
浆 , 离心分离 , 整个过程重复多次 , 3 次用蒸馏水 ,
2次用乙醇 , 1次用蒸馏水 , 最后 1 次离心后沉淀物
通过 56μm筛子 , 即得淀粉 。洋刀豆淀粉适用于制造
各种食品 , 如粉丝 、 粉皮 、 凉皮等 , 也可提取直链 、
支链淀粉或制成改性淀粉 , 用于轻化工和食品工业 。
3.4 洋刀豆种皮膳食纤维
洋刀豆种皮含有 87.6%的粗纤维和碳水化合物 ,
是一种理想的天然食用膳食纤维 。制取工艺为:将种
皮粉碎至 20 ~ 60 目 , 加入 20℃且 pH 值保持在中性
或偏酸性的水 , 使固形物含量达到 2%~ 10%, 浸泡
冲洗后过滤 , 滤饼重新分散于 25℃、 pH 值 6.5 的水
中 , 并保持固形物含量在 10%以内 , 通入 100μg/
100mg 的过氧化氢进行漂白 , 25min后过滤得白色湿
滤饼 , 干燥滤饼至水分含量为 8%时 , 粉碎过 80目
筛 , 即得豆皮纤维素。将其添加于糕点 、 饼干 、 面包
和膨化食品中 , 可起到改善质构 , 降低产品中的能量
值 , 以及对肠道疾病 、 心血管疾病等起积极改善和缓
解作用 。
参 考 文 献
1 邓妙 、 魏益明.蛋白质组分的连续累进提取分析法 〔J〕 .西北农
业大学学报 , 1989 , 17 (1):110~ 113.
2 邵俊杰.保健食品 〔M〕 .长沙:湖南科学技术出版社 , 1999.
3 郑建仙.功能性食品 〔M〕 .北京:中国轻工业出版社 , 1995.
收稿日期:2001-11-09
作者简介:朱建标 (1976-), 男 , 浙江绍兴人 , 江南大学食
品学院副教授 , 研究方向为天然产物的研究与开发。
通讯地址:(214036)江苏省无锡市惠河路 170号 601信箱
《粮油加工与食品机械》 2002年第 3期 53